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智慧矿山领军企业华夏天信利用sipm/plm实现研发体系提升与创新

项目背景

华夏天信智能物联股份有限公司(以下简称华夏天信)是一家拥有前沿核心技术的高科技智慧能源物联网企业。

公司拥有构建智慧矿山软件基础设施的前沿核心技术,包括red-iot®(智慧矿山物联网平台)、red-mos ®(智慧矿山操作系统)、red-sdn®(软件定义物联网)、red-dds ®(强实时传输控制技术)、red-cloud ®(端局云平台)、red-coding ®(标准及映射编码技术)、red-gis®(智能井下动态北斗系统)、red-bim®(全息展示技术)、red-sensing®(泛在感知传感技术)、red-defense ®(天穹工业物联网安防系统)、red-magicv ®(智能视频分析)、red-snake®(智能蛇形机器人)、red-paas®(iot开发及分析平台)、red-appstore ®(iot智慧矿山应用市场)、red-toolchain ®(iot开发工具链 )、基于人工智能(ai)的矿山安全生产大数据red-bigdata ®等),以及基于智能互联技术开发的硬件red-sddrive®(软件定义传动)、red-robot®(智能机器人)、red-sensor®(智能传感器)等,为矿山提供定制化物联网操作系统及一体化凯发k8ag旗舰厅真人平台的解决方案:智慧矿山、智慧安监、智慧救援、智慧生产等。

华夏天信是一个跨领域、跨专业的集团公司,拥有众多博士和煤炭领域资深专家,专业包括采矿、电力电子、通信网络、软件、大数据分析、人工智能等。相关核心研发博士团队,主要来自清华大学、北京大学、北京邮电大学、哈尔滨工业大学、大连理工大学等。

华夏天信按现代企业制度运行,长期从事智慧矿山、智慧安监、智慧救援以及煤矿安全生产自动化、远程开采自动化等相关技术体系产品的研发和生产。华夏天信研发的智慧安监系统kj66x、人员定位系统kj323d等具有国内领先技术水平。公司提出了reds系列化的智慧矿山核心技术架构体系,并以此为基础进行了大量的高性能软件和智能电力电子终端产品的开发和生产。华夏天信立足自主创新,致力于把智能工业物联网的先进技术广泛应用到矿山领域,致力于引领工业物联网凯发k8ag旗舰厅真人平台的解决方案的智能终端设备技术、致力于成为世界领先的智慧矿山软件及网络的综合提供商,为所有矿山分步骤实现智慧化建设提供一站式的平台化凯发k8ag旗舰厅真人平台的解决方案。公司通过构建开放式的深层次合作,和矿山用户及所有凯发集团娱乐的合作伙伴一起打造合作共赢的智慧矿山生态圈,促进行业标准制定,促进产学研协同创新,加快研发成果应用实施,携手努力为中国矿山行业技术发展和智慧化建设贡献力量!

项目目标

l 可实现创新过程体系建设知识库管理:

ø 可实现研发体系的知识库积累,提高产品开发过程的重用性。

ø 建立产品配置模型库,支持产品快速配置,缩短订单交付周期 。

ø 建立电子化规范化的作业流程审批方式,打破时间和空间的限制 。

ø 建立产品的标准化、通用化和模块化体系,支持产品快速创新。

ø 建立研发平台、bom参数配置及需求结构化管理,快速扩展公司的技术前瞻性。

l 可实现产品质量控制:

ø 控制作业流程过程的规范性,保证数据生产过程可靠、可追溯 。

ø 通过全生命周期内的需求匹配和变更控制管理,确保产品符合客户和市场需求。

ø 建立产品质量开发过程跟踪,支持产品质量的持续改进。

ø 建立产品问题库管理跟踪平台,支持产品质量问题闭环管理 。

l 可实现研发成本控制管理:

ø 实现电子化、可视化的数据评审,提高内/外部门协同,降低运营成本。

ø 通过合理的项目资源协调和规划执行,缩短项目周期,减少资源占用。

ø 通过零部件重用,减少重复设计,提高零部件重用率,降低研发采购成本。

ø 通过cbb公用标准图库的建立,减少重复设计,提高研发平台的重用率,缩短开发周期,降低成本。

l 可实现产品数据库集成管理:

ø 项目管理;

ø bom管理;

ø 工艺管理;

ø 产品需求结构平台管理;

ø 产品需求设计变更管理;

ø 图纸文档管理;

ø 开发软件数据(solidworks/eplan/altium designer/erp)集成;

ø 研发平台、cbb管理;

ø 问题需求管理;

ø 知识库管理;

通过现场调研与蓝图设计,结合华夏天信实际的业务需求与思普丰富的咨询服务经验,思普实施团队为神力索具打造精准的研发管理系统业务模型:

图1-华夏天信plm技术管理业务全景图

问题需求管理

在plm系统中对需求/问题进行统一、规范的结构化管理,由华夏天信各业务部门发起,研发中心进行针对性解决,同时建立需求/问题与项目之间互为关联的关系,便于统计、共享、溯源。

图2-问题需求管理

项目管理

通过sipm/plm系统强大的项目管理借助plm系统项目管理实现结构化产品研发流程的数字化落地,wbs工作分解对应了产品开发的各阶段及详细工作任务。

根据不同研发类型定义多种项目模板,以适应不同类型研发项目,即避免流程僵化过度管理,也避免必要的流程缺失导致出现管控缺失。

基于ipd思想,设置矩阵式跨部门项目团队,职责清晰、高效协作;实现研发项目多级计划安排,并将工作任务指派给相关责任人,实现任务下发、通知、执行、控制和监督管理。

图3-项目分类管理

图4-项目模板

sipm/plm系统提供项目管理看板,在线多维度、全方位跟踪项目进度,实现项目进度跟踪透明化;

图5-项目监控

图6-项目统计分析

产品管理

通过sipm/plm建立华夏天信统一的研发产品数据结构化管理体系,实现图文档、物料、bom等各种研发数据集中、规范化的管理,为企业提供唯一、准确的产品数据源。

根据不同的研发数据对象,建立对应的审批流程以及灵活的权限管控,实现在线申请、在线审批、在线管控和在线发布的应用。建立产品&物料与图文档间的关联关系,实现产品数据的高效查找、使用和更新。

实现订单产品由“标准产品 选配”快速生成,缩短订单产品设计的时间,快速响应市场需求,提升开发效率。

图7-产品管理

物料按类别进行特征属性管理,统一物料申请填写规范,同时系统提供了物料关键属性查重功能,减少一物多码的发生,严格落实公司主数据标准化要求。

图8-零部件管理

通过物料分类实现cbb模块管理,利用零部件引用查询,为后期零部件库梳理、优化提供参考依据,为物料标准化、规范化进一步打下基础。

图9-零部件引用次数查询

solidworks集成管理

通过plm-solidworks接口程序,一次性将机械物料信息、bom结构、图文档等设计数据,自动上传到plm系统,不仅保证了设计数据的正确性、一致性,同时提高了设计效率与solidworks图纸标准化水平。

图10-保存机械设计到plm系统

图11-通过图纸提取bom结构

eplan集成管理

通过eplan设计软件与plm系统集成,实现将eplan项目源文件、电气物料、电气文件与bom结构统一上传到plm系统,提高了设计效率,并提升eplan图纸标准化水平。

图12-保存电气设计到plm系统

图13-通过eplan项目源文件提取bom结构

altium designer集成管理

通过plm-ad接口程序,一次性将元器件清单、pcb图、原理图等设计数据,上传到plm系统,硬件工程师在plm系统中一次性将硬件bom搭建完成,对应的原理图、pcb、gerbr等图纸文件直接与bom关联,提高设计效率。

图14-通过图纸导出元器件清单

图15-电子物料匹配

erp集成管理

通过plm与erp的集成,将plm系统申请的产品和物料数据、bom结构传递到erp系统,实现研发过程数据从plm到erp的无缝对接,提高其他业务部门获取到研发数据的及时性、准确性和便捷性。

图16-同步产品数据

图17-同步物料数据、bom

工艺管理

通过sipm/plm的工艺管理,将华夏天信的工艺sop文件和工艺基础库进行结构化管理,同时提供了快速搭建工艺bom的报表工具与操作标准流程,实现了产品与工艺、各工艺bom与工艺sop文件的关联关系的建立,提升工艺工程师的工作效率。

图18-工艺bom与sop文件关联

知识库管理

将企业的相关技术资料、培训资料、经验积累资料等都纳入知识库进行统一管理,按不同类型的知识建立知识体系,方便共享和查阅,利于知识的传承。

图19-知识库分类

编码体系

通过sipm/plm的实施固化符合企业管理的编码体系,对plm系统中的技术文件、需求、项目、变更单等建立编码规则,通过自动编码,实现一物一码,避免一物多码、一码多物及编码不规范的问题。

图20-编码体系及规则

电子签名pdf工厂

按签审流程对文档进行签名,省去人工签名;系统自动将对应的文件转换为pdf格式文件,pdf文件和源文件受权限控制浏览、下载和修改,保障了文件的安全有效;为未来推行无纸化管理打下基础。

图21-电气文件电子签名

变更管理

图档、文件、物料与产品的变更统一纳入系统管理,系统中的产品数据实时最新有效;每一次变更系统都会有变更记录,文件有文件的历史版本可以查阅与下载,变更过程可追溯。

图22-文件变更历史查看

数据安全和权限管控

通过plm系统中用户与员工结合管理,角色与用户权限结合,定义权限规则按照规则进行赋权,以及系统完善的日志管理有效的保证数据的安全。

图23-权限规则管理

图24-日志管理

总结:

通过本次sipm/plm的实施,成功替换了某知名国际品牌的plm系统,实现华夏天信新产品研发过程中所有资料全部线上集中管理,和研发的全过程管控,从标准、组织、流程、数据等方面进行了规范和优化,大大提升了研发效率、快速响应市场的能力以及企业核心竞争力。


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